JP2001343931A - 表示装置 - Google Patents
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Abstract
大に発光してしまい、発光層の劣化を招くことを防止で
きる表示装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 各画素に有機EL素子60と、これを制
御するTFT30,40とを備える表示装置において、
シーケンシャル回路350を設け、装置がオフした時に
有機EL素子60への電源電圧Pvddの供給を停止して
から、各有機EL素子60を制御するTFTを駆動する
ためのドライバ80,90への電源電圧Hvdd,Vvddの
供給を停止する。
Description
る電流を制御する薄膜トランジスタ(Thin FilmTransis
tor:以下、「TFT」と称する。)を備えた表示装置
に関する。
tro Luminescence:以下、「EL」と称する。)素子を
用いたEL表示装置が、CRTやLCDに代わる表示装
置として注目されている。
ング素子として薄膜トランジスタ(Thin Film Transist
or:以下、「TFT」と称する。)を備えたEL表示装
置も研究開発されている。
を示す。
性基板10上に、走査信号を供給する垂直側ドライバ8
0に接続された複数の走査信号線81と、データ信号を
供給する水平側ドライバ90から出力されるサンプリン
グパルスのタイミングに応じてサンプリングトランジス
タSP1,・・・,SPk,SPk+1,・・・,SPn
がオンし、データ入力線92のデータ信号Sigが供給
される複数のデータ信号線91とが配置されている。ま
たそれらの両信号線81,91の交差部近傍には、それ
らの両信号線81,91に接続されたスイッチング用T
FT30と、そのスイッチング用TFT30に接続され
た素子駆動用TFT40と、この素子駆動用TFT40
に印加された電圧に応じて素子駆動電源線100から電
流を供給されて発光する有機EL素子60が配置されて
いる。
持容量70が設けられ、その一方の電極71はTFT3
0のソース11sに接続されており、他方の電極72は
各表示画素200において共通の電位が印加されてい
る。
タートパルスSTH等のタイミング信号等が供給され、
また垂直側ドライバ80には垂直側スタートパルス等の
タイミング信号等が供給される。
れのドライバを駆動させるための駆動電圧Hvdd,Vvdd
が供給される。この駆動電圧Hvdd,Vvddによって、各
ドライバを構成するシフトレジスタが駆動することにな
る。
ドライバ90から順次サンプリングパルスが出力され、
このサンプリングパルスに応じてサンプリングトランジ
スタSPがオンしデータ入力線92のデータ信号Vdata
1がデータ信号線91に供給される。また、ゲート信号
がゲート信号線81から第1のTFT30のゲート13
に入力され、第1のTFT30がオンする。それによっ
てデータ信号がTFT30のソース11sに流れ、その
ときの電圧Vdata2が第2のTFT40のゲート43に
印加され、第2のTFT40はオンして、ゲート電圧V
data2に応じて、素子駆動電源線100から電流がEL
素子60に流れてEL素子60が発光する。
駆動用として備えた有機EL表示装置について説明す
る。
近を示す平面図を示し、図4(a)に図3中のA−A線
に沿った断面図を示し、図4(b)に図3中のB−B線
に沿った断面図を示す。
ータ信号線91とに囲まれた領域に表示画素が形成され
ている。両信号線の交差部付近にはスイッチング用の第
1のTFT30が備えられており、そのTFT30のソ
ース11sは後述の保持容量電極線54との間で容量を
なす容量電極55を兼ねるとともに、EL素子駆動用の
第2のTFT40のゲート43に接続されている。第2
のTFTのソース41sは有機EL素子60の陽極61
Rに接続され、他方のドレイン41dは有機EL素子6
0に供給される電流源である素子駆動電源線100に接
続されている。
1と並行に保持容量電極線54が配置されている。この
保持容量電極線54はクロム等から成っており、ゲート
絶縁膜12を介してTFT30のソース11sと接続さ
れた容量電極55との間で電荷を蓄積して容量を成して
いる。この保持容量は、第2のTFT40のゲート電極
43に印加される電圧を保持するために設けられてい
る。
ガラスや合成樹脂などから成る基板又は導電性を有する
基板あるいは半導体基板等の基板10上に、TFT及び
有機EL素子を順に積層形成して成る。
のTFT30について説明する。
アルカリガラス等からなる絶縁性基板10上に、CVD
法等を用いて成膜した非晶質シリコン膜(a−Si膜)
にレーザ光を照射して多結晶化して、能動層である多結
晶シリコン膜(p−Si膜)11とする。そのp−Si
膜11上にゲート絶縁膜12が積層されている。そして
その上に、クロム(Cr)、モリブデン(Mo)などの
高融点金属からなるゲート電極13を兼ねた走査信号線
81、保持容量線54及び素子駆動電源線100が形成
されている。
3、素子駆動電源線100及び保持容量電極線54上の
全面には、SiO2膜、SiN膜及びSiO2膜の順に積
層された層間絶縁膜14が形成されており、能動層の第
1領域であるドレイン11dに対応して設けたコンタク
トホールにAl等の金属を充填したドレイン電極15が
設けられる。なお、データ信号線91がこのドレイン電
極15を兼用している。また、能動層の第2領域である
ソース11sもドレイン領域11dと同様に不純物イオ
ンを注入して形成されている。更に全面に有機樹脂から
成り表面を平坦にする平坦化絶縁膜16が形成されてい
る。
る第2のTFT40について説明する。
アルカリガラス等からなる絶縁性基板10上に、第1の
TFT30の能動層と同時に形成したp−Si膜からな
る能動層41、ゲート絶縁膜12及びCr、Moなどの
高融点金属からなるゲート電極43が順に形成されてお
り、能動層41には、チャネル41cと、このチャネル
41cの両側に能動層の第1領域であるドレイン41d
及び能動層の第2領域であるソース41sが設けられて
いる。そして、能動層41及びゲート絶縁膜12上の全
面に、SiO2膜、SiN膜及びSiO2膜の順に積層さ
れた層間絶縁膜14を形成し、ドレイン41dに対応し
て設けたコンタクトホールにAl等の金属を充填して駆
動電源Pvddに接続された素子駆動電源線100が配置
されている。更に全面に例えば有機樹脂から成り表面を
平坦にする平坦化絶縁膜16を備えている。そして、そ
の平坦化絶縁膜16のソース41sに対応した位置にコ
ンタクトホールが形成されており、このコンタクトホー
ルを介してソース41sとコンタクトしたITO(Indi
um Tin Oxide)から成る透明電極、即ち有機EL素子の
陽極61を平坦化絶縁膜16上に設けている。
から成る陽極61、後述するような発光素子層66、マ
グネシウム・インジウム合金などからなる陰極67がこ
の順で積層形成されている。発光素子層66は例えば、
MTDATA(4,4,4-tris(3-methylphenylphenylamin
o)triphenylamine)などから成る第1ホール輸送層6
2、及びTPD(N,N-diphenyl-N,N-di(3-methylpheny
l) -1,1-biphenyl-4,4-diamine)などからなる第2ホー
ル輸送層63、キナクリドン(Quinacridone)誘導体を
含むBebq2(bis(10-hydr oxybenzo[h]quinolinato)
beryllium)などから成る発光層64及びBebq2など
から成る電子輸送層65からなる。なお、陽極61のエ
ッジと陰極67との短絡を防止するために絶縁膜68が
形成されている。有機EL素子60は一例として以上の
ような構成であり、この有機EL素子60が実質的に表
示画素(発光領域)を成している。
ホールと、陰極から注入された電子とが発光層の内部で
再結合し、発光層を形成する有機分子を励起して励起子
が生じる。この励起子が放射失活する過程で発光層から
光が放たれ、この光が透明な陽極から透明絶縁基板を介
して外部へ放出されて発光する。
0を駆動するための駆動電圧Hvdd,Vvdd、及び素子駆
動電源Pvddを発生させるための電源回路300につい
て説明する。
す。
ドライバ80,90を駆動するための駆動電圧Hvdd,
Vvddを発生するドライバ駆動電圧発生回路320、及
び素子駆動電圧Pvddを発生する素子駆動電圧発生回路
330とから成っている。各駆動電圧発生回路320,
330は、DC/DCコンバータから成っており、電源
310の電圧、例えば15Vの電圧を12Vにする。
電圧が、それぞれ両ドライバ80,90、及び素子駆動
電源線100に供給される。
表示装置においては、この表示装置の使用を止めるため
に表示装置をオフにした際に、電源回路300について
は電源310及び回路320,330を停止するだけで
あり、素子駆動電圧Pvddよりも先に第2のTFT40
のゲートに印加される電圧Vdata2が下がると、第2の
TFT40による制御ができないのに、電源線100か
らEL素子60に瞬間的に多大な電流が流れてしまい、
有機EL素子60の発光層66の劣化を招いてしまうと
いう欠点があった。
て為されたものであり、表示装置のオフ時に瞬間的にE
L素子が多大に発光してしまい、発光層の劣化を招くこ
とを防止できる表示装置を提供することを目的とする。
数のゲート信号線に走査信号を供給する垂直ドライバ
と、前記複数のゲート信号に交差した複数のドレイン信
号線にデータ信号を供給する水平ドライバと、該両信号
線の交差部近傍に該両信号線に接続したスイッチング素
子と、該スイッチング素子に接続された発光素子と、該
発光素子に電流を供給する素子駆動電源線とを備えた表
示装置であって、前記両ドライバを駆動する電圧の該両
ドライバへの供給を停止する前に、前記素子駆動電源線
への電圧の供給を停止するシーケンス回路を備えたもの
である。
グ素子は、第1及び第2のスイッチング素子から成って
おり、該第1のスイッチング素子の能動層の第1領域は
前記データ信号線に、ゲートは前記走査信号線に、能動
層の第2領域は前記第2のスイッチング素子のゲートに
それぞれ接続されており、前記第2のスイッチング素子
の能動層の第1領域は前記素子駆動電源線に、能動層の
第2領域は前記発光素子の一方の電極に接続されている
表示装置である。
ス回路は、前記両ドライバを駆動する電圧の該両ドライ
バへの供給後に、前記素子駆動電源線への電圧を供給す
る表示装置である。
ケンス回路は、第1及び第2のトランジスタ、第1及び
第2の抵抗、及び前記第1のトランジスタと前記第2の
トランジスタとを接続した第3の抵抗を備え、前記第1
のトランジスタのエミッタは素子駆動電源発生回路に接
続された前記第1の抵抗に、ベースは電源に、コレクタ
はグランドに接続されており、前記第2のトランジスタ
のエミッタは前記両ドライバを駆動する駆動電源発生回
路に接続された前記第2の抵抗に、ベースは前記第1の
トランジスタのエミッタに接続された第3の抵抗及び一
方をグランドに接続した容量の他方に、コレクタはグラ
ンドに接続されている表示装置である。
は、エレクトロルミネッセンス素子である表示装置であ
る。
説明する。なお、有機EL表示装置に本発明を採用した
場合について示すが、表示パネルは図2に示した回路構
成と同じであるので表示パネルについての説明は省略す
る。
路図を示す。
源310に接続され垂直ドライバ80及び水平ドライバ
90を駆動するための電圧を発生させるドライバ駆動電
圧発生回路322と、同じく電源310に接続され発光
素子を駆動させる素子駆動電圧発生回路332と、シー
ケンシャル回路350とを有する。
ンジスタQ1及び第2のトランジスタQ2、並びに抵抗
R1,R2,R3及び容量C1から成っている。第1及
び第2のトランジスタQ1,Q2はいずれも本実施の形
態においてはPNPトランジスタで構成されている。
が、素子駆動電源発生回路332に接続された第1の抵
抗R1に、ベースが電源310に、コレクタがグランド
に接続されている。
ミッタが、水平及び垂直ドライバを駆動するドライバ駆
動電圧発生回路322に接続された第2の抵抗R2に接
続されており、ベースは、第1のトランジスタQ1のエ
ミッタに第3の抵抗R3を介して接続され、またグラン
ドとの間に設けられた容量C1に接続されており、コレ
クタはグランドに接続されている。
置に供給すると、図1の電源回路300から電圧Hvd
d,Vvddが図2において説明した両ドライバ80,90
に供給されて両ドライバ80,90が駆動状態になると
ともに、素子駆動電源線100に素子を駆動するための
電圧Pvddが印加された状態となる。例えば、電源31
0の電圧は20Vであり、そのときのドライバ駆動電圧
Hvdd,Vvddは15V、素子駆動電圧Pvddは12Vで
ある。
0には、スタートパルスSTH,STV等の表示を行う
のに必要な各信号が入力される。
ンプリングパルスに応じてサンプリングトランジスタS
P1,・・・,SPk,SPk+1,・・・,SPnが順に
オンしデータ入力線92のデータ信号Vdata1が各デー
タ信号線91に供給される。また、スタートパルスST
Vに基づいてゲート信号がゲート信号線81から第1の
TFT30のゲート13に入力され、第1のTFT30
がオンする。それによってデータ信号がTFT30のソ
ース11sに流れ、そのときの電圧Vdata2が第2のT
FT40のゲート43に印加され、第2のTFT40の
ゲートがオンしその電圧Vdata2に応じて、素子駆動電
源線100の電流がEL素子60に流れてEL素子60
が発光する。
場合の電源回路300の動作について説明する。
10がオンし、発生した電源電圧が素子駆動電圧発生回
路332、ドライバ駆動電圧発生回路322及び第1の
トランジスタQ1のベースに供給される。
されると、素子駆動電圧Pvddが発生して、素子駆動電
源線100に供給される。
電圧が供給されると、ドライバ駆動電圧Hvdd,Vvddが
発生して、両ドライバ80,90に供給される。
PNPトランジスタであるので電源310がオンしても
オンしない。
動電圧発生回路332から、素子駆動電圧Pvddが素子
駆動電源線100に供給されるとともに、ドライバ駆動
電圧発生回路322が、ドライバ駆動電圧Hvdd,Vvdd
を発生して、両ドライバ80,90に供給される。
場合の電源回路300の動作について説明する。
されると、素子駆動電圧発生回路332、ドライバ駆動
電圧発生回路322がオフする。
スタQ1のベースが「ロウ(Low)」電圧になるため、第
1のトランジスタQ1はオンする。すると、素子駆動電
源線100に印加されていた素子駆動電圧Pvddに応じ
た電流は、第1の抵抗R1及び第1のトランジスタQ1
のエミッタ−コレクタ間を介してグランドに流れ出る。
このとき、第1の抵抗R1及び容量C2によって決まる
時定数の調整によりトランジスタQ1の動作後、素子駆
動電源電圧Pvddが低下するタイミングを所望のタイミ
ングに制御する。
り、第1のトランジスタQ1がオンすることでこのトラ
ンジスタQ1のエミッタ電位が低下し、このエミッタに
接続された第3の抵抗R3を介して接続された第2のト
ランジスタQ2のベースには、「Low」電位が印加され
ることになるため、第2のトランジスタQ2はオンす
る。それによって、両ドライバ80,90にドライバ駆
動電圧Hvdd、Vvddを供給する電源ライから第2の抵抗
R2及び第2のトランジスタQ2のエミッタからコレク
タを介してグランドに電流が流れる。このとき、第2の
抵抗R2及び容量C3によって決まる時定数の調整によ
り、トランジスタQ2の動作後、ドライバ駆動電圧Hvd
d、Vvddが低下するタイミングを所望のタイミングに制
御する。
は、まず第1のトランジスタQ1がオンし、その後に第
2のトランジスタQ2がオンすることになる。即ち、ま
ず、第1のトランジスタQ1がオンすることにより素子
駆動電源線100に印加された電荷が第1のトランジス
タQ1を介してグランドに流れる。第1のトランジスタ
Q1がオンした後に、第3の抵抗R3、容量C1等に応
じて決まる期間が経過すると第2のトランジスタQ2が
オンすることにより両ドライバ80,90に印加された
電荷が第2のトランジスタQ2を介してグランドに流れ
る。
給が停止し、その後にドライバ駆動電圧Hvdd,Vvddの
供給が停止される。従って、第2のTFT40のゲート
43への電圧印加の停止前に、素子駆動電源線100へ
の電圧の供給を停止することができる。
有する表示装置において、本実施の形態では、装置のオ
フ時にはまずこの有機EL素子60に第2TFT40を
介して電流を供給する素子駆動電源電圧Pvddがオフ制
御される。従って、第2のTFT40がオン状態で、先
に各有機EL素子60に流れる電流が停止し、その後ド
ライバ電源がオフされることにより第1のTFT30及
び第2のTFT40がオフされる。
により、装置のオフ時に有機EL素子60,特に発光素
子層66への多大な電流が流れることを防止できるた
め、発光素子層66ひいては有機EL素子60の劣化を
防止することができる。
には、ドライバへの電源電圧Hvdd,Vvddの供給開始タ
イミングと、素子駆動電源線への電源電圧Pvddの供給
開始タイミングについては、ほぼ同時であるものとして
いる。しかし、本発明はこれに限定されるものではな
く、シーケンス回路350はドライバの電源電圧を供給
してから、素子駆動電源線へ電源電圧Pvddを供給して
も良い。
オフした際に、発光素子に瞬間的に多大な電流が流れて
しまい、発光素子の劣化を招くことを防止できる表示装
置を得ることができる。
である。
装置の断面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 複数のゲート信号線に走査信号を供給す
る垂直ドライバと、前記複数のゲート信号に交差した複
数のドレイン信号線にデータ信号を供給する水平ドライ
バと、該両信号線の交差部近傍に該両信号線に接続した
スイッチング素子と、該スイッチング素子に接続された
発光素子と、該発光素子に電流を供給する素子駆動電源
線とを備えた表示装置であって、前記両ドライバを駆動
する電圧の該両ドライバへの供給を停止する前に、前記
素子駆動電源線への電圧の供給を停止するシーケンス回
路を備えたことを特徴とする表示装置。 - 【請求項2】 前記スイッチング素子は、第1及び第2
のスイッチング素子から成っており、該第1のスイッチ
ング素子の能動層の第1領域は前記データ信号線に、ゲ
ートは前記走査信号線に、能動層の第2領域は前記第2
のスイッチング素子のゲートにそれぞれ接続されてお
り、前記第2のスイッチング素子の能動層の第1領域は
前記素子駆動電源線に、能動層の第2領域は前記発光素
子の一方の電極に接続されていることを特徴とする請求
項1に記載の表示装置。 - 【請求項3】 前記シーケンス回路は、前記両ドライバ
を駆動する電圧の該両ドライバへの供給後に、前記素子
駆動電源線への電圧を供給することを特徴とする請求項
1又は2に記載の表示装置。 - 【請求項4】 前記シーケンス回路は、第1及び第2の
トランジスタ、第1及び第2の抵抗、及び前記第1のト
ランジスタと前記第2のトランジスタとを接続した第3
の抵抗を備え、前記第1のトランジスタのエミッタは素
子駆動電源発生回路に接続された前記第1の抵抗に、ベ
ースは電源に、コレクタはグランドに接続されており、
前記第2のトランジスタのエミッタは前記両ドライバを
駆動する駆動電源発生回路に接続された前記第2の抵抗
に、ベースは前記第1のトランジスタのエミッタに接続
された第3の抵抗及び一方をグランドに接続した容量の
他方に、コレクタはグランドに接続されていることを特
徴とする請求項1乃至3のうちいずれか1項に記載の表
示装置。 - 【請求項5】 前記発光素子は、エレクトロルミネッセ
ンス素子であることを特徴とする請求項1乃至4のうち
いずれか1項に記載の表示装置。
Priority Applications (1)
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